[호르몬(hormone)의 이해]소화관호르몬의 화학과 작용









위장관 및 췌장에서 만들어지는 peptide 호르몬으로 소화관의 특이적인 세포인 산재성내분비기관 (disseminated endocrine organ)에서 생산되며 혈류 중으로 방출되거나 세포사이에 전달된다.


가스트린(Gastrin)


위 유문 전정부 점막상피의 G 세포에서 prohormone인 big gastrin(G-34), gastrin Ⅰ(G-17-Ⅰ), gastrin Ⅱ(G-17-Ⅱ) 등이 만들어지며 pH 5∼7의 위액이나 저작된 음식물과의 접촉, 유문 전정부의 신장, 혈중 Ca2+ 농도의 상승, 미주신경자극에 의해 분비된다. 강산성의 위액에 의해 gastrin의 분비가 억제되며 십이지장의 secretin에 의해서 gastrin의 생산이 억제된다. C 말단의 tetrapeptide가 G-17이 가진 모든 생물활성을 나타낸다.

Gastrin은 위벽세포에서 위산분비를 촉진하며 histamine이 gastrin의 작용을 벽세포에 전달한다. 부차적으로 식도, 소장, 담낭의 운동성을 증강하고 소장에서의 Na+, K+, 수분의 분비를 촉진하며 insulin과 pancreozymin의 분비도 촉진한다. Gastrin은 중추신경계에도 존재하며 신경전달물질 또는 전달조절인자로 작용한다. Gastrinoma에 의해 졸린거-엘리슨증후군(Zollinger-Ellison syndrome)이 일어나면 고 gastrin 혈증으로 되고 위, 십이지장궤양이 발생한다. 



콜레시스토키닌(Chloecystokinin; CKK, Pancreozymin;PZ)


콜레시스토키닌(cholecystokinin)은 십이지장의 Ⅰ세포와 공장에서 생산되는 33개의 아미노산으로 된 polypeptide(CKK-33)이다. 담즙산, polypeptide, 아미노산, 지방산이 십이지장 또는 공장과 접촉하면 cholecystokinin의 분비가 촉진된다. C 말단의 5개의 아미노산배열은 gastrin과 동일하며 C 말단의 octapeptide(CKK-8)가 CKK-33의 모든 생물활성을 나타낸다. 27번의 tyrosine이 황산에스테르화 되어 있으며 황산에스테르가 절단되면 활성을 잃는다.

Cholecystokinin은 담낭 수축 촉진 작용과 췌장효소 분비촉진(pancreozymin) 작용이 있으며 이것과 gastrin의 C 말단부 아미노산 배열이 동일하기 때문에 상당한 위산분비 촉진 작용도 나타낸다. 또 뇌 속에서 만복감을 불러 일으켜 식욕을 억제하는 작용을 하며 유전적 비만체질자는 이 호르몬의 결함에 원인이 있다. 그 외에 장관운동 촉진, 소장에서의 전해질 흡수 억제, 십이지장선의 분비촉진 등을 일으킨다. 



세크레틴(secretin)


세크레틴(secretin)은 십이지장 점막의 S 세포에서 생산되며 pH 4 이하의 산성에서 분비되는 27개의 아미노산으로 된 peptide로 glucagon과 화학구조가 유사하며 1 개의 구성아미노산이 결손되어도 불활성화 된다. Secretin은 췌장의 adenylate cyclase를 활성화하여 물과 중탄산이온의 분비를 촉진하고 gastrin에 의한 위산분비를 비길항적으로 억제하는 작용을 한다. 이 외에 pepsin 분비촉진, 위운동억제, 맥박증가 및 혈관확장, insulin 분비촉진, glucagon 분비억제 작용 등이 있다.

Secretin이 과잉으로 분비되면 버너-모리슨증후군(Verner-Morrison syndrome)이 발생하고 소아에게서는 지방변증이 발생한다. 버너-모리슨증후군은 secretin-glucagon군 소화관 호르몬의 과잉생산을 가져오는 비 B형종양으로 secretin, glucagon, GIP, VIP 등의 분비가 항진하기 때문에 일어나는 것으로 주증상은 과다한 수액성 설사, 저칼륨혈증, 고혈당, 무산증(無酸症) 등이다. 



혈관확장작용 폴리펩티드(Vasoactive Intestinal Polypeptide; VIP)


혈관확장작용 polypeptide를 소장작동성 장관 polypeptide라고도 한다. 대부분의 소화관에 존재하는 K 세포에서 생산되는 28개의 아미노산으로 된 polypeptide로 중추신경세포, 자율신경섬유 등에도 함유되어 있고 면역활성을 가지며 신경전달물질로도 작용한다. 이것은 소화관과 혈관의 평활근 이완작용을 나타내고 혈관확장에 의한 혈압저하작용을 나타낸다. 또 장액의 분비를 촉진하고 secretin과 비슷한 화학구조 때문에 췌장에서 물과 중탄산이온의 분비를 촉진하며 glucagon과 비슷한 화학구조 때문에 고혈당작용도 나타낸다. 이것의 과잉증으로는 버너-모리슨증후군이 있다. 



기타의 소화관 호르몬


Motilin은 22개의 아미노산으로 된 분자량 2,700의 polypeptide로 십이지장과 공장상부에서 생산되며 음식물 섭취로 방출이 억제된다. 이것은 공복기에 약 100분 간격으로 혈중농도가 상승하여 소화관의 운동을 증가시키는 공복기 수축작용이 있고 위의 pepsin 분비를 자극하는 작용이 있다. Enterocrinin과 villikinin은 소장점막에서 형성되는 소화관호르몬으로 enterocrinin은 소장에 작용하여 장액의 분비를 자극하는 작용이 있고 villikinin은 소장융모에 작용하여 융모운동을 자극하는 작용이 있다.



Enterogastron(gastric inhibitory polypeptide; GIP)은 십이지장에서 분비되는 polypeptide로 VIP와 화학구조가 비슷하다. 이것은 지방의 소화에 의해 일어나는 위액의 분비와 위운동의 체액성 억제를 하는 작용이 있으며 포도당이 존재하면 insulin의 분비를 자극하는 작용도 있다. Enteroglucagon은 위와 소장점막에서 형성되는 peptide로 췌장 β세포나 간장에 작용하여 혈당을 상승시키고 절식시에 혈당을 유지하며 insulin 분비를 자극하는 작용을 한다.






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